LM在自动高速吸塑机中的应用

• 关键词：编码器,电机,流量计,工控
• 摘要：LM系列PLC 应用于吸塑机的自控系统中，根据吸塑机的生产工艺要求，提供了一种降低成本、节省空间、更优化的控制方案。其控制系统由触摸屏和PLC组成。

1 引言
近年来由于PLC技术迅速发展，在吸塑机上的应用日益普遍，自动高速吸塑机应用于将各类胶片吸塑成不同形状胶罩。如：玩具、五金、食品、电子、医药，以透明胶片覆封在纸板上，形成封闭包装。本文介绍基于和利时公司LM系列PLC 在自动高速吸塑机中的应用实例。
2 系统设计
自动高速吸塑机由控制系统、机械装置、发热系统组成。其中发热系统包括发热砖和可控硅调温系统组成；机械装置包括设备的气动装置和传动装置组成；控制部分采用了可编程控制器、旋转编码器、行程开关、变频器、触摸屏等技术。设备图如图1所示：

图1 设备图

自动高速吸塑机以前采用旋转编码器配套计米器进行定位控制。这样系统操作起来不方便，实现起来精度低，维护起来成本高。而且由于计米器的可靠性和抗干扰能力较差，在现场恶劣的环境下，该控制系统经常出现故障。我们对运行环境进行了现场考察和反复研究，在可靠性、稳定性、方便性等方面做了大量工作，采用先进、实用、可靠的PLC做控制，提出了基于和利时公司HOLLiAS LM小型一体化PLC的方案。
系统首先由PLC获得用户的参数设置、限位开关的状态，然后根据控制工艺要求，按照用户操作对设备进行控制，实现吸塑机自动控制。 

表1 系统I/O分配表 

本系统配置1个CPU模块LM3107和1个16路继电器输出模块LM3223。
 CPU模块：LM3107，本体集成14 DI / 10 继电器DO，其输出有3个公共端，其中AC220V 输出占用2个公共端，DC24V的输出占用1个公共端，另外，还可以通过RS-232通讯口与触摸屏进行通讯
 开关量输入模块：LM3223，16路继电器输出，输出电压为AC220V。
3 工艺流程控制
自动高速吸塑机通过发热系统对塑片进行加热，加热完成后通过传动装置精确把塑片拉到成型模上，成型完后进行冷却和切割。系统以热极限和加热时间作为拉片定位的条件，控制变频器和气动装置的启停以达到对塑片的定位成型。
用户设定好运行参数后，按下“自动启动”按钮后，流程如下：
1) 系统首先判断加热时间和热行程开关两个条件。
2) 条件都满足后进行拉片定位。
3) 拉片完成后进行抽真空。
4) 抽真空完成后进行冷风。
5) 成型完成后自动切片。

图3是PLC控制逻辑框图：